1.1蓄电池的构造(课件）-《汽车电气设备构造与维修》同步教学（机械工业版）

单元一　汽车电源系统 【学习目标】 1.应知汽车电源系统的组成，明确蓄电池、发电机各组成部分的作用。 2.应会蓄电池、发电机的使用、检测与维修。 课题1　蓄电池的构造 一、蓄电池的详细构造 蓄电池俗称电瓶，由极板，隔板、电解液、外壳等组成。 其主要作用是:汽车起动时，向起动机和点火系统供电；在发电机工作起来后，又将电能转化为化学能储存起来。其他辅助供电作用。 1.极板 极板是蓄电池的核心部分，分为正极板和负极板。极板由栅架和活性物质组成。活性物质填充在铅锑合金铸成的栅架上。 2.隔板 为了避免正负极板接触短路，其间用隔板隔开。有木质隔板、微孔橡胶隔板、微孔塑料隔板、玻璃纤维隔板和纸隔板等。隔板一面有沟槽，安装时有沟槽的一面正对正极板，且与底部垂直，以便于电解液的流动、脱落的活性物质下沉和气泡溢出。 3.电解液 蓄电池电解液由高纯度的硫酸与蒸馏水按规定比例混合配制而成。电解液应在上、下刻线之间 4.外壳 蓄电池外壳用来盛放电解液和极板组的。要求耐酸、耐寒、耐温、抗振，并有足够的机械强度。一般用橡胶或塑料制成。 5．联条 联条的作用是将单格电池串联，以增大蓄电池的端电压。串联方式有传统外露式、穿壁式、跨越式三种。汽车蓄电池由3只或6只单格电池串联而成，每只单格电池电压为2V，得到6V或12V电压以供汽车使用。现代汽车有的使用24V电源。 　a）传统外露式　　　b）穿壁式　c）跨越式 6．极柱 极柱有圆锥形和L形等。在正极柱上方或旁边标刻有“＋”（或P），在负极柱上方或旁边标刻有“－”（或N）；或在正极柱上涂有红色。 a）圆锥形极柱　　　b）L形极柱 课题2　蓄电池的工作原理 一、充电过程 蓄电池将外接电源的电能转换成化学能储存起来的过程称为蓄电池的充电过程。 蓄电池充电过程具有以下特征： 1.正、负极板上的活性物质逐渐由PbSO4转变为PbO2和Pb。 2.随着充电的进行，电解液中的水减少、H2SO4增多，电解液密度上升。 3．随着充电的进行，PbSO4的减少及PbO2和Pb的增多，蓄电池的供电能力逐渐恢复。 二、放电过程 蓄电池将化学能转换成电能的过程称为蓄电池的放电过程。 蓄电池放电过程具有以下特征： 1.正、负极板上的活性物质逐渐转变为PbSO4。 2.随着放电的进行，电解液中的H2SO4减少，H2O增多，电解液密度逐渐下降。 3.随着PbSO4的增多，且由于PbSO4附着于极板表面，使电解液与PbO2和Pb接触面越来越少，蓄电池的供电能力逐渐下降，直到放电结束。 蓄电池的充电过程与放电过程是可逆的，可用下列化学反应表示： 【知识拓展】 一、充电种类 蓄电池的充电种类有初充电、补充充电、去硫化充电三种。 1.初充电 新蓄电池或更换极板修复后的蓄电池在使用之前的首次充电叫初充电。具体操作如下： （1）按规定将一定密度电解液加注到蓄电池中。加入时温度不得超过35℃，加入后静置3～6h，再将电解液液面调整到高出极板10～15mm。 （2）待电解液温度低于30℃后，将充电机正极与蓄电池正极相接，充电机负极与蓄电池负极相接，进行充电。 （3）充电容易过热，初充电电流应选择较小，并分两个阶段进行。 第一阶段：充电电流约为蓄电池额定容量的1/15，充电至单格电池电压达到2．4V，电解液中有气泡溢出再进行第二阶段充电。 第二阶段：充电电流减小为蓄电池额定容量的1/30，充电至电解液剧烈沸腾，电压和电解液密度在3h内稳定不变为止。 2.补充充电 当蓄电池出现下列情况之一时，应及时补充充电： （1）起动机运转无力，灯光比平时暗淡，电喇叭声音小； （2）冬季放电超过25%，夏季放电超过50%； （3）蓄电池内电解液密度下降到1．15g/cm3以下； （4）储存近一个月及以上没用的普通蓄电池。 一般每两个月补充充电一次。充电也分为两个阶段： 第一阶段：充电电流约为蓄电池额定容量的1/10,充电至冒气泡，单格电池电压达到2．4V，再进行第二阶段充电。 第二阶段：充电电流约为蓄电池额定容量的1/20，充电至电解液沸腾，蓄电池端电压和电解液密度在3h内不变为止。 3.去硫化充电 蓄电池发生轻度硫化时，可用去硫化充电法加以消除。 （1）首先倒出蓄电池中原有的电解液，并用蒸馏水清洗两次，然后再加入足够的蒸馏水。 （2）接通充电电路，用初充电电流进行充电，当密度上升到1．15g/cm3时倒出电解液，加入蒸馏水再进行充电，如此反复多次，直到电解液密度不再增加为止。 （3）以10h放电率放电检查蓄电池容量，当蓄电池容量达到额定值的80%以上时，说明硫化已基本解除。 二、充电方法 蓄电池的充电方法有定流充电、定压充电和脉冲快速充电三种。 1．定流充电 在充电过程中，保持充电电流恒定的充电方法叫定流充电。 由于充电过程中蓄电池电动势逐渐升高，因此定流充电